[发明专利]重油流态化制氢方法、装置和反应系统

权利要求书

1.一种重油流态化制氢方法，其特征在于，包括：重油和水蒸气预热后由底部进入流化态反应器，与平均粒径50～80微米的含氧化镍、氧化镁的催化剂接触，在温度为900～980℃、压力为0.1～3.0MPa的条件下反应；产物气和待生催化剂引出流化态反应器进行气固分离，分离出的产物气进入后续分离提纯装置获得高纯度氢气；分离出的待生催化剂经料封阀后在920-1250℃的条件下与含氧气体接触烧焦再生，经料封阀后返回流态化反应器循环使用。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的重油包括常压蜡油、减压蜡油、焦化蜡油、脱沥青油、加氢裂化尾油、常压渣油和减压渣油中的一种或其混合物。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于，以催化剂总重量为基准，以氧化物计，所述的催化剂含有5～10wt%的氧化镍、20～30wt%的氧化镁和60～70wt%的氧化铝。

4.按照权利要求3的方法，其特征在于，所述的催化剂中含有6～8wt%的氧化镍。

5.按照权利要求3的方法，其特征在于，所述的催化剂中含有22～28wt%的氧化镁。

6.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的催化剂的平均粒径为60～70微米。

7.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的重油和水蒸气预热至200～550℃引入流化态反应器中。

8.按照权利要求7的方法，其特征在于，所述的重油和水蒸气预热至260～350℃引入流态化反应器中。

9.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的重油和水蒸气的重量比为1：（1～5）。

10.按照权利要求9的方法，其特征在于，所述的重油和水蒸气的重量比为1：（1.1～1.8）。

11.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的重油相对于流化态反应器的体积空速为0.3～0.8小时^-1。

12.按照权利要求11的方法，其特征在于，所述的重油相对于流化态反应器的体积空速为0.4～0.6小时^-1。

13.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的流化态反应器的反应温度优选为920～960℃。

14.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的流化态反应器的反应压力为0.12～2.5MPa。

15.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的再生器中添加重质燃料补充热量。

16.一种用于重油流态化制氢的反应-再生装置，其特征在于，该装置包括流化态反应器、气固分离器和再生器，流化态反应器的出口连通气固分离器，气固分离器的气相出口连通后续氢气分离提纯装置，气固分离器的催化剂出口经料封阀后连通再生器，再生器的再生催化剂出口经料封阀后与流化态反应器催化剂入口连通；所述的流化态反应器设置重油和水蒸气原料入口。

17.一种重油流态化制氢的反应系统，其特征在于，包括流化态反应器、气固分离器、再生器、反应物料和催化剂，重油和水蒸气与含有氧化镍、氧化镁的催化剂在流化态反应器中接触，在蒸汽重整条件下反应；流化态反应器顶部设置气固分离设备，反应产物由气固分离设备的气相出口排出反应器，催化剂由流化态反应器的固相出口经料封阀进入再生器中与含氧气体反应烧焦再生后，由再生器的再生催化剂出口经料封阀后返回流化态反应器中。